Исследователи из Вустерского политехнического института (WPI) недавно разработали новый тип строительного материала, названного ферментативным конструкционным материалом (Enzymatic Structural Material, ESM). Результаты исследования опубликованы в высокорейтинговом журнале Matter (Материя). Этот материал изготавливается с использованием фермента, который превращает углекислый газ в твердые минеральные частицы, и может затвердевать за несколько часов. При этом он поглощает из атмосферы больше углерода, чем выделяет в процессе производства.
Проект возглавил выдающийся профессор семьи Ральфа Х. Уайта, заведующий кафедрой гражданского, экологического и строительного машиностроения Нима Рахбар. Исследовательская группа использовала ферменты для превращения углекислого газа в твердые минеральные частицы, которые затем связываются и затвердевают в форму в мягких условиях. Производство одного кубического метра этого материала позволяет секвестрировать более 6 кг CO₂, в то время как производство традиционного бетона выбрасывает около 330 кг CO₂ на кубометр.
Нима Рахбар заявил: «Бетон — самый широко используемый строительный материал в мире, и на его долю приходится почти 8% мировых выбросов CO₂ в процессе производства. Наша команда разработала практичную и масштабируемую альтернативу, которая не только снижает выбросы, но и эффективно улавливает углерод». Этот материал обладает такими свойствами, как быстрое отверждение, регулируемая прочность и полная перерабатываемость. Он подходит для изготовления кровельных плит, стеновых панелей и модульных строительных систем. Материал также ремонтопригоден, что помогает снизить долгосрочные затраты на строительство и количество отходов.
Помимо стандартного строительного использования, этот материал также может применяться в доступном жилье, климатоустойчивой инфраструктуре и для восстановления после стихийных бедствий. Легкие и быстро изготавливаемые компоненты могут ускорить восстановление после экстремальных событий. Нима Рахбар отметил, что даже если лишь небольшая часть мировой строительной индустрии перейдет на такие углерод-отрицательные материалы, эффект может быть огромным.
Ссылка на журнал: Авторы: Шуай Ван, Пардис Пурхадж, Далтон Вассало, Сара Хейдаринеджад, Сюзанна Скаралата, Нима Рахбар. Название: „Долговечные, высокопрочные углерод-отрицательные ферментативные строительные материалы, полученные с помощью капиллярной суспензионной техники“. Опубликовано в: Matter, 2025; 102564.